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立场:超越欧几里得——基础模型应拥抱非欧几何

机器学习 2025-11-26 v2 人工智能

摘要

在基础模型和大语言模型(LLMs)时代,欧几里得空间一直是机器学习架构的事实上的几何设置。然而,最近的文献表明,这种选择存在根本性的局限性。在大尺度上,现实世界的数据通常表现出固有的非欧几里得结构,例如多路关系、层次结构、对称性和非各向同性缩放,这在语言、视觉和自然科学等多个领域都有体现。在欧几里得空间的约束下,有效捕捉这些结构具有挑战性。本立场论文认为,超越欧几里得几何不仅仅是一种可选的增强,而是维持下一代基础模型缩放定律的必要条件。通过采用这些几何,基础模型可以更有效地利用上述结构。任务感知的自适应性,能够动态重新配置嵌入以匹配下游应用的几何,可以进一步提高效率和表达能力。我们的立场得到了一系列对主流基础模型的理论和实证研究的支持。最后,我们概述了将非欧几何集成到基础模型中的路线图,包括通过微调、从头训练和混合方法构建几何基础模型的策略。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.08896,
  title  = {Position: Beyond Euclidean -- Foundation Models Should Embrace Non-Euclidean Geometries},
  author = {Neil He and Jiahong Liu and Buze Zhang and Ngoc Bui and Ali Maatouk and Menglin Yang and Irwin King and Melanie Weber and Rex Ying},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.08896},
  year   = {2025}
}

备注

27 pages, 6 figures, LoG Conference 2025